KR20080054446A - Light source device, display device and information process apparatus - Google Patents

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Abstract

A light source device, comprising an electric discharge tube (24), a reflector (26) for reflecting light radiated from the electric discharge tube (24) and a support member (25) for supporting the electric discharge tube (24) on the reflector (26), wherein the support member (25) or the electric discharge tube (24) formed in a heat insulating structure so as to prevent the temperature of the electric discharge tube (24) from being lowered near the electrodes, whereby the service life of the electric discharge tube can be extended.

Description

광원 장치, 표시 장치 및 정보 처리 장치 {LIGHT SOURCE DEVICE, DISPLAY DEVICE AND INFORMATION PROCESS APPARATUS}Light source device, display device and information processing device {LIGHT SOURCE DEVICE, DISPLAY DEVICE AND INFORMATION PROCESS APPARATUS}

본 발명은 희박한 기체 속에서 방전함으로써 발광시키는 방전관을 갖는 광원 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light source device having a discharge tube that emits light by discharging in a lean gas.

액정 표시 장치 등의 표시 장치의 광원 장치로서의 백라이트는, 하나 또는 복수의 방전관과 반사경으로 이루어지는 광원 장치를 이용하고 있다. 방전관은 냉음극관이며, 수은이 희박한 기체(Ar, Ne 등) 속에 봉입되고, 관벽에는 형광 물질이 도포되어 있다. 방전관의 양단부에는 전극이 설치되어 있다. 방전관은 지지 부재에 의해 반사경에 지지되고, 지지 부재는 방전관의 전극 근방의 위치에 배치된다. 백라이트는 또한 도광판을 포함하고, 광원 장치는 도광판의 측부에 배치된다.As a backlight as a light source device of a display device such as a liquid crystal display device, a light source device including one or a plurality of discharge tubes and a reflecting mirror is used. The discharge tube is a cold cathode tube, and mercury is enclosed in a thin gas (Ar, Ne, etc.), and a fluorescent substance is coated on the tube wall. Electrodes are provided at both ends of the discharge tube. The discharge tube is supported by the reflector by the support member, and the support member is disposed at a position near the electrode of the discharge tube. The backlight also includes a light guide plate, and the light source device is disposed on the side of the light guide plate.

방전관의 전극에 고전압을 인가하면, 전극으로부터 전자가 방출되어 이 전자가 방전관 내의 수은 가스와 충돌한다. 수은 가스는 자외선을 발생하여, 자외선이 형광 물질에 닿아 가시광이 발생한다. 방전관 내의 수은 가스의 양이 적어지면, 방전관의 발광량은 감소하여 수명이 다 된다. 통상, 충분한 양의 수은이 방전관 내에 봉입되어 있어 방전관이 충분한 수명을 갖도록 되어 있지만, 그 중에는 극단 적으로 수명이 짧은 방전관이 있다.When a high voltage is applied to the electrode of the discharge tube, electrons are emitted from the electrode and collide with the mercury gas in the discharge tube. Mercury gas generates ultraviolet light, which in turn causes visible light to reach the fluorescent material. When the amount of mercury gas in the discharge tube decreases, the amount of light emitted by the discharge tube decreases and the service life ends. Usually, a sufficient amount of mercury is enclosed in the discharge tube so that the discharge tube has a sufficient lifetime, but among these, there is an extremely short discharge tube.

본 발명의 목적은, 방전관의 수명을 연장시킬 수 있도록 한 광원 장치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is to provide a light source device which can extend the life of a discharge tube.

본 발명의 제1 특징에 의한 광원 장치는 방전관과, 상기 방전관으로부터 방사된 빛을 반사시키는 반사경과, 상기 방전관을 상기 반사경에 지지하기 위한 지지 부재를 구비하고, 상기 지지 부재는 상기 방전관의 전극 근방의 부분에 있어서의 온도 저하를 방지하도록 단열성 구조로 형성되어 있다.A light source device according to a first aspect of the present invention includes a discharge tube, a reflector for reflecting light emitted from the discharge tube, and a support member for supporting the discharge tube to the reflector, wherein the support member is in the vicinity of an electrode of the discharge tube. It is formed in the heat insulation structure so that the temperature fall in the part of may be prevented.

본 발명의 제2 특징에 의한 광원 장치는 방전관과, 상기 방전관으로부터 방사된 빛을 반사시키는 반사경과, 상기 방전관을 상기 반사경에 지지하기 위한 지지 부재를 구비하고, 상기 방전관은 상기 방전관의 전극 근방의 부분에 있어서의 온도 저하를 방지하도록 부분적으로 단열성 구조로 형성되어 있다.A light source device according to a second aspect of the present invention includes a discharge tube, a reflector for reflecting light emitted from the discharge tube, and a support member for supporting the discharge tube on the reflector, wherein the discharge tube is disposed near an electrode of the discharge tube. In order to prevent the temperature fall in a part, it is formed in the heat insulation structure partially.

본 발명의 제3 특징에 의한 광원 장치는 방전관과, 상기 방전관으로부터 방사된 빛을 반사시키는 반사경과, 상기 방전관을 상기 반사경에 지지하기 위한 지지 부재를 구비하고, 상기 지지 부재는 상기 방전관의 전극 근방의 부분에 있어서의 온도 저하를 방지하도록 상기 방전관의 단부로부터 내측의 위치에 배치되어 있다.A light source device according to a third aspect of the present invention includes a discharge tube, a reflector for reflecting light emitted from the discharge tube, and a support member for supporting the discharge tube to the reflector, wherein the support member is in the vicinity of an electrode of the discharge tube. It is arrange | positioned in the position inside from the end of the said discharge tube so that the temperature fall in the part of may be prevented.

본 발명의 제4 특징에 의한 광원 장치는 방전관과, 상기 방전관으로부터 방사된 빛을 반사시키는 반사경과, 상기 방전관을 상기 반사경에 지지하기 위해 상기 방전관의 전극 근방의 위치에 배치된 지지 부재와, 상기 방전관의 중앙부에 접촉하 는 열 전도 부재를 구비한다.A light source device according to a fourth aspect of the present invention includes a discharge tube, a reflector for reflecting light emitted from the discharge tube, a support member disposed at a position near an electrode of the discharge tube to support the discharge tube, It is provided with a heat conducting member in contact with the center of the discharge tube.

상기 구성에 있어서, 일반적으로 방전관 내의 수은이 소모되면, 방전관은 수명이 다 된다. 수은의 소모는 방전관 내에서 가스화한 수은이 전자에 의해 스패터된 전극의 금속(예를 들어 Ni)의 미립자와 화합하고, 전극 근방의 방전관의 관벽에 취입됨으로써 발생한다. 일반적으로 충분한 양의 수은이 방전관 내에 봉입되어 있으므로, 방전관 내의 수은이 소모될 때까지 상당한 시간이 걸려, 방전관의 수명은 어느 정도 보증되어 있다.In the above configuration, in general, when mercury in the discharge tube is consumed, the discharge tube reaches its end of life. Consumption of mercury occurs when mercury gasified in the discharge tube is combined with the fine particles of the metal (for example, Ni) of the electrode spattered by electrons and blown into the tube wall of the discharge tube near the electrode. Generally, since a sufficient amount of mercury is enclosed in the discharge tube, it takes a considerable time until the mercury in the discharge tube is consumed, and the life of the discharge tube is guaranteed to some extent.

그러나, 대부분의 방전관 중에는, 극단적으로 수명이 짧은 방전관이 있다. 발명자의 고찰에서는 방전관의 수명이 극단적으로 짧아지는 것은, 하기의 이유에 의한 것을 알 수 있었다. 즉, 방전관의 전극 근방의 부분은, 원래는 가장 발열량이 많아 온도가 높은 부분이지만, 방전관이 지지 부재에 의해 반사경에 지지된 구조에 있어서는, 방전관의 열이 지지 부재를 거쳐서 반사경에 열전도되고, 반사경으로부터 또한 표시 장치의 하우징에 열전도되므로, 방전관의 전극 근방의 부분의 온도가 방전관 내에서 가장 낮아지는 경우가 있다. 또, 지지 부재는 방전관의 전극 근방의 위치에 배치되어 있고, 그리고 일반적으로 반사경은 금속으로 만들어지고, 지지 부재는 전극에 가해지는 고전압에 견딜 필요가 있어 실리콘으로 만들어져 있다. 금속 및 실리콘은 모두 열전도성이 좋으며, 따라서 방전관의 열이 지지 부재를 거쳐서 반사경에 열전도되기 쉽다.However, among most discharge tubes, there are discharge tubes with extremely short lifespans. The inventors have found that the life of the discharge tube is extremely short due to the following reason. That is, the portion near the electrode of the discharge tube is the portion where the heat generation is the highest and the temperature is high, but in the structure in which the discharge tube is supported by the reflector by the support member, heat of the discharge tube is thermally conducted to the reflector via the support member, Since heat conduction is also conducted to the housing of the display device, the temperature of the portion near the electrode of the discharge tube may be the lowest in the discharge tube. In addition, the support member is disposed at a position near the electrode of the discharge tube, and in general, the reflector is made of metal, and the support member needs to withstand the high voltage applied to the electrode, and is made of silicon. Both metal and silicon have good thermal conductivity, so that the heat of the discharge tube tends to be thermally conductive to the reflector via the support member.

수은은 가스 상태 및 비가스 상태(액체 또는 고체)로서 방전관 내에 존재한 다. 액체의 수은은 방전관 내 온도의 최하점에 모인다(온도차에 의한 포화 증기압의 차가 원인이 되어 농도 구배가 가능하므로, 확산에 의해 수송됨). 이렇게 하여 방전관의 전극 근방의 부분에 모인 액체의 수은 상에, 전자에 의해 스패터된 전극의 금속 미립자가 부착되어, 액체의 수은 상에 얇은 피막을 만든다. 이 피막이 수은의 증발을 저해하여, 방전관 내의 수은 가스의 양이 감소한다. 수은 가스의 양이 감소하면, 방전관이 어두워져 수명이 짧아진다.Mercury is present in the discharge vessel in a gaseous and non-gaseous state (liquid or solid). The mercury in the liquid collects at the lowest point of the temperature in the discharge tube (the concentration gradient is possible due to the difference in the saturated vapor pressure due to the temperature difference, and is thus transported by diffusion). In this way, the metal fine particles of the electrode sputtered by the electrons adhere to the mercury of the liquid collected in the portion near the electrode of the discharge tube, thereby forming a thin film on the mercury of the liquid. This film inhibits the evaporation of mercury and the amount of mercury gas in the discharge tube is reduced. When the amount of mercury gas decreases, the discharge tube darkens and the life is shortened.

따라서, 본 발명에서는 상기한 구성을 채용함으로써, 방전관의 전극 근방의 부분이 온도의 최하점이 되지 않도록 하여 액체의 수은이 스패터된 전극의 금속 미립자에 의해 갇히지 않도록 하고, 그에 의해 수은 가스의 양이 감소하지 않도록 하여 방전관 수명의 단축을 방지한다.Therefore, in the present invention, the above-described configuration is adopted so that the portion near the electrode of the discharge tube does not become the lowest point of the temperature so that the mercury of the liquid is not trapped by the metal fine particles of the sputtered electrode, thereby increasing the amount of mercury gas. This prevents shortening of discharge tube life.

상기한 광원 장치는 휴대형 정보 처리 장치나 표시 장치의 광원 장치로서 사용될 수 있다.The above light source device can be used as a light source device of a portable information processing device or a display device.

또한, 본 발명은 광원 장치와, 상기 광원 장치로부터 조사된 빛을 받는 라이트 밸브를 구비하고, 상기 광원 장치가 방전관과, 상기 방전관으로부터 방사된 빛을 반사시키는 반사경과, 상기 방전관을 상기 반사경에 지지하기 위한 지지 부재와, 상기 방전관과 상기 지지 부재 사이 또는 상기 지지 부재와 상기 반사경 사이에 배치된 단열재의 층을 포함하는 정보 처리 장치를 제공한다.In addition, the present invention includes a light source device, a light valve that receives light emitted from the light source device, the light source device reflects a discharge tube, a reflector reflecting light emitted from the discharge tube, and supports the discharge tube to the reflector An information processing apparatus comprising a support member for forming a layer of a heat insulating material disposed between the discharge tube and the support member or between the support member and the reflector.

또한, 본 발명은 광원 장치와, 상기 광원 장치로부터 조사된 빛을 받는 라이트 밸브를 구비하고, 상기 광원 장치가 방전관과, 상기 방전관으로부터 방사된 빛을 반사시키는 반사경과, 상기 방전관을 상기 반사경에 지지하기 위한 지지 부재 와, 상기 방전관과 상기 지지 부재 사이 또는 상기 지지 부재와 상기 반사경 사이에 배치된 단열재의 층을 포함하는 표시 장치를 제공한다.In addition, the present invention includes a light source device, a light valve that receives light emitted from the light source device, the light source device reflects a discharge tube, a reflector reflecting light emitted from the discharge tube, and supports the discharge tube to the reflector And a layer of a heat insulating material disposed between the discharge tube and the support member or between the support member and the reflector.

또한, 본 발명은 방전관과, 상기 방전관으로부터 방사된 빛을 반사시키는 반사경과, 상기 방전관을 상기 반사경에 지지하기 위한 지지 부재를 구비하고, 상기 반사경은 수지로 만들어져 있는 광원 장치를 제공한다.The present invention also provides a light source device comprising a discharge tube, a reflector for reflecting light emitted from the discharge tube, and a support member for supporting the discharge tube to the reflector, wherein the reflector is made of resin.

이하 본 발명의 실시예에 대해 도면을 참조하여 설명한다. 도1은 본 발명의 광원 장치를 포함하는 노트북 컴퓨터를 도시하고, 도2는 본 발명의 광원 장치를 포함하는 표시 장치를 도시하는 도면이다.Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 shows a notebook computer including the light source device of the present invention, and FIG. 2 shows a display device including the light source device of the present invention.

도1에 있어서, 노트북 컴퓨터(1)는 키보드(2) 및 전자 회로를 포함하는 본체부(3)와, 액정 표시 장치 등의 디스플레이(4)를 포함하는 표시부(5)로 이루어진다. 표시부(5)에는 광원 장치(18)가 설치되어 있다. 도1의 노트북 컴퓨터(1)에는 하나의 광원 장치(18)가 설치되어 있지만, 도2의 표시 장치(6)와 같이 2개의 광원 장치(18)를 설치할 수도 있다.1, the notebook computer 1 is composed of a main body 3 including a keyboard 2 and an electronic circuit, and a display portion 5 including a display 4 such as a liquid crystal display. The display unit 5 is provided with a light source device 18. Although one light source device 18 is provided in the notebook computer 1 of FIG. 1, two light source devices 18 may be provided as in the display device 6 of FIG. 2.

도2에 있어서, 표시 장치(6)는 액정 표시 장치 등의 디스플레이(7) 및 전자 회로를 포함하는 본체부(8)로 이루어진다. 본체부(8)에는 광원 장치(18)가 설치되어 있다. 도2의 표시 장치(6)에는 2개의 광원 장치(18)가 설치되어 있지만, 도1의 노트북 컴퓨터(1)와 같이 하나의 광원 장치(18)를 설치할 수도 있다.In Fig. 2, the display device 6 is composed of a display 7 such as a liquid crystal display device and a main body 8 including an electronic circuit. The main body 8 is provided with a light source device 18. Although two light source devices 18 are provided in the display device 6 of FIG. 2, one light source device 18 may be provided as in the notebook computer 1 of FIG.

도3은 도1의 디스플레이(4)의 도광판 및 광원 장치를 도시하는 평면도, 도4는 도3의 도광판 및 광원 장치를 도시하는 단면도이다. 도3 및 도4에 있어서, 디 스플레이(4)는 액정 패널(12)과 백라이트(14)를 포함한다. 백라이트(14)는 도광판(16)과, 도광판(16)의 측부에 배치된 광원 장치(18)와, 도광판(16)의 하측에 배치된 산란 반사판(20)과, 도광판(16)의 상측에 배치된 산란판(22)을 포함한다.FIG. 3 is a plan view showing the light guide plate and the light source device of the display 4 of FIG. 1, and FIG. 4 is a sectional view showing the light guide plate and the light source device of FIG. 3 and 4, the display 4 includes a liquid crystal panel 12 and a backlight 14. The backlight 14 includes a light guide plate 16, a light source device 18 disposed at the side of the light guide plate 16, a scattering reflector 20 disposed below the light guide plate 16, and an upper side of the light guide plate 16. It includes a scattering plate 22 disposed.

광원 장치(18)는 방전관(24)과 반사경(26)으로 이루어진다. 방전관(24)의 출사광의 일부는 직접적으로 도광판(16)에 입사하고, 방전관(24)의 출사광의 다른 일부는 반사경(26)에서 반사되어 도광판(16)에 입사한다. 빛은 도광판(16) 내를 진행하여, 산란 반사판(20)에서 반사된 후 액정 패널(12)을 향해 도광판(16)으로부터 출사하고, 산란판(22)에서 산란되어 액정 패널(12)에 입사한다. 액정 패널(12)은 화상을 형성하고 백라이트(14)로부터 공급된 빛이 액정 패널(12)에서 형성된 화상을 조명하여, 관찰자는 밝은 화상을 볼 수 있다.The light source device 18 is composed of a discharge tube 24 and a reflector 26. A part of the outgoing light of the discharge tube 24 directly enters the light guide plate 16, and another part of the outgoing light of the discharge tube 24 is reflected by the reflector 26 and enters the light guide plate 16. The light travels in the light guide plate 16, is reflected by the scattering reflector 20, exits from the light guide plate 16 toward the liquid crystal panel 12, is scattered by the scattering plate 22, and enters the liquid crystal panel 12. do. The liquid crystal panel 12 forms an image and the light supplied from the backlight 14 illuminates the image formed in the liquid crystal panel 12 so that an observer can see a bright image.

도5는 방전관(24)을 도시하는 단면도, 도6은 방전관(24)과 반사경(26)으로 이루어지는 광원 장치(18)를 도시하는 단면도이다. 도7은 도6의 선 Ⅶ-Ⅶ에 따른 광원 장치(18)를 도시하는 단면도이다. 방전관(24)은 형광 램프라 불리우는 냉음극관이다. 방전관(24)의 양단부에는 Ni이나 W 등의 금속으로 만들어진 전극(24A)이 설치되어 있다. 방전관(24)의 내부에는 희박한 기체(Ar, Ne 등) 및 수은(28)이 봉입되고, 방전관(24)의 내벽에는 형광 물질이 도포되어 있다. 반사경(26)은 예를 들어 알루미늄 미러이며, 방전관(24)을 덮도록 U자형 등의 단면 형상을 갖는다.FIG. 5 is a sectional view showing the discharge tube 24, and FIG. 6 is a sectional view showing the light source device 18 including the discharge tube 24 and the reflector 26. As shown in FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view showing the light source device 18 along the line VIII-VIII in FIG. The discharge tube 24 is a cold cathode tube called a fluorescent lamp. At both ends of the discharge tube 24, electrodes 24A made of metal such as Ni and W are provided. A thin gas (Ar, Ne, etc.) and mercury 28 are enclosed in the discharge tube 24, and a fluorescent substance is coated on the inner wall of the discharge tube 24. The reflecting mirror 26 is an aluminum mirror, for example, and has a cross-sectional shape, such as a U shape, so that the discharge tube 24 may be covered.

지지 부재(25)가 방전관(24) 단부의 전극 근방의 부분에 배치되어, 방전관(24)을 반사경(26)에 지지하고 있다. 지지 부재(25)의 내면은 방전관(24)에 밀착하고, 그 외면은 반사경(26)에 밀착하고 있다. 전극(24A)의 일부는 방전관(24) 의 내부에 있으며, 전극(24A)의 다른 일부는 방전관(24) 및 지지 부재(25)의 단부를 통해 지지 부재(25)의 외부로 돌출하고 있다.The support member 25 is arrange | positioned in the part of the electrode vicinity of the edge part of the discharge tube 24, and supports the discharge tube 24 to the reflecting mirror 26. As shown in FIG. The inner surface of the support member 25 is in close contact with the discharge tube 24, and the outer surface thereof is in close contact with the reflector 26. A part of the electrode 24A is inside the discharge tube 24, and another part of the electrode 24A protrudes out of the support member 25 through the end of the discharge tube 24 and the support member 25.

지지 부재(25)는 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 있어서의 온도 저하를 방지하도록 단열성 구조로 형성되어 있다. 본 실시예에 있어서는, 지지 부재(25)는 단열성이 높으면서 내전성이 높은 재료로 만들어진다. 예를 들어, 지지 부재(25)는 아라미드 섬유로 만들어진다. 지지 부재(25)는 글래스 울로 만들어질 수도 있다.The support member 25 is formed in the heat insulation structure so that the temperature fall in the part of electrode 24A vicinity of the discharge tube 24 may be prevented. In the present embodiment, the support member 25 is made of a material having high heat resistance and high electric resistance. For example, the support member 25 is made of aramid fibers. The support member 25 may be made of glass wool.

방전관(24)이 지지 부재(25)에 의해 반사경(26)에 지지된 구조에 있어서는, 방전관(24)의 열이 지지 부재(25)를 거쳐서 반사경(26)에 열전도되고, 반사경(26)으로부터 또한 표시 장치의 하우징에 열전도되므로, 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분이 온도가 낮아지는 경우가 있다.In the structure in which the discharge tube 24 is supported by the reflector 26 by the support member 25, heat of the discharge tube 24 is thermally conducted to the reflector 26 via the support member 25, and from the reflector 26. Moreover, since heat conduction is carried out to the housing of a display apparatus, the temperature of the part near electrode 24A of the discharge tube 24 may become low.

종래의 지지 부재는 전극에 가해지는 고전압에 견딜 필요가 있어 실리콘으로 만들어져 있고, 실리콘은 열전도성이 좋으므로 방전관(24)의 열이 지지 부재(25)를 거쳐서 반사경(26)에 양호하게 열전도되어, 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분의 온도가 가장 낮아지는 경우가 있다. 그로 인해, 액체의 수은은 방전관(24) 내의 온도의 최하점인 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 모여, 상기한 바와 같이 수은 가스의 양이 감소하는 원인이 되는 방전관(24)의 수명이 짧아져 있었다.The conventional support member needs to withstand the high voltage applied to the electrode and is made of silicon. Since the silicon has good thermal conductivity, the heat of the discharge tube 24 is thermally well conducted to the reflector 26 through the support member 25. The temperature of the portion near the electrode 24A of the discharge tube 24 may be the lowest. Therefore, the mercury of the liquid collects in the portion near the electrode 24A of the discharge tube 24, which is the lowest point of the temperature in the discharge tube 24, and as described above, the discharge tube 24 causes the amount of mercury gas to decrease. The life was short.

본 발명에 있어서는, 지지 부재(25)는 단열성이 높은 재료로 형성되어 있으므로, 방전관(24)의 열이 지지 부재(25)를 거쳐서 반사경(26)에 지나치게 열전도되지 않게 되어, 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분의 온도가 가장 낮아지는 일이 없었다. 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분은, 본래는 가장 발열량이 많고, 온도가 높은 부분이므로, 방전관(24)의 온도가 가장 낮아지는 위치는 지지 부재(25)가 연장되는 범위보다도 방전관(24)의 중앙측의 위치가 된다. 그로 인해, 액체인 수은은 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 모이는 일이 없다.In the present invention, since the support member 25 is formed of a material having high heat insulating property, the heat of the discharge tube 24 is not excessively thermally conducted to the reflector 26 via the support member 25, so that The temperature of the part near electrode 24A did not become the lowest. Since the portion near the electrode 24A of the discharge tube 24 is originally the portion with the most heat generation and the high temperature, the position where the temperature of the discharge tube 24 is lowest is lower than the range where the support member 25 extends. It becomes the position of the center side of (24). Therefore, mercury, which is a liquid, does not collect in a portion near the electrode 24A of the discharge tube 24.

한편, 방전관(24)의 전극(24A)의 금속은 방전에 수반하여 전자에 의해 스패터되고, 전극(24A)의 금속 미립자가 방전관(24)의 내벽에 부착된다. 전극(24A)의 금속 미립자가 방전관(24)의 내벽에 부착되는 범위는, 방전관(24)의 단부로부터 한정된 거리 내로 한정되어 있다. 예를 들어, 직경 5 ㎜의 방전관(24)인 경우, 전극(24A)의 금속 미립자가 방전관(24)의 내벽에 부착되는 범위는 방전관(24)의 단부로부터 약 10 ㎜ 이내, 혹은 전극(24A)의 선단부로부터 약 5 ㎜ 이내이다.On the other hand, the metal of the electrode 24A of the discharge tube 24 is sputtered by electrons with discharge, and the metal fine particles of the electrode 24A adhere to the inner wall of the discharge tube 24. The range in which the metal microparticles | fine-particles of the electrode 24A adhere to the inner wall of the discharge tube 24 is limited in the distance limited from the edge part of the discharge tube 24. For example, in the case of the discharge tube 24 having a diameter of 5 mm, the range where the metal fine particles of the electrode 24A adheres to the inner wall of the discharge tube 24 is within about 10 mm from the end of the discharge tube 24 or the electrode 24A. It is within about 5 mm from the tip of the head.

금속의 미립자가 부착되는 방전관(24)의 범위에는 액체인 수은이 모여 있지 않으므로, 액체인 수은이 금속 미립자에 의해 가두어지는 일은 없다. 따라서, 본 발명에 따르면 방전관(24) 내의 많은 액체인 수은은 증발을 계속할 수 있어, 방전관(24) 내의 수은 가스의 양이 감소하는 일이 없으므로, 방전관(24)의 수명이 짧아지는 일이 없게 된다.Since liquid mercury does not collect in the range of the discharge tube 24 to which metal microparticles | fine-particles adhere, liquid mercury is not confined by metal microparticles | fine-particles. Therefore, according to the present invention, mercury, which is a large amount of liquid in the discharge tube 24, can continue to evaporate, so that the amount of mercury gas in the discharge tube 24 does not decrease, so that the lifetime of the discharge tube 24 is not shortened. do.

도8은 방전관(24)과 반사경(26)으로 이루어지는 광원 장치(18)의 다른 예를 도시하는 단면도이다. 도9는 도8의 지지 부재를 도시하는 단면도이다. 지지 부재(25)가 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 배치되어, 방전관(24)을 반사경(26)에 지지하고 있다. 지지 부재(25)는 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 있어서의 온도 저하를 방지하도록 단열성 구조로 형성되어 있다. 본 실시예에 있 어서는, 지지 부재(25)는 종래와 같이 실리콘으로 만들어지지만, 지지 부재(25)가 중공부(25B)를 갖는 단열 구조로 되어 있다. 본 실시예의 작용은 상기 실시예의 작용과 마찬가지다.8 is a cross-sectional view showing another example of the light source device 18 including the discharge tube 24 and the reflector 26. FIG. 9 is a sectional view showing the supporting member of FIG. The support member 25 is arrange | positioned in the part of electrode 24A vicinity of the discharge tube 24, and supports the discharge tube 24 to the reflecting mirror 26. As shown in FIG. The support member 25 is formed in the heat insulation structure so that the temperature fall in the part of electrode 24A vicinity of the discharge tube 24 may be prevented. In the present embodiment, the support member 25 is made of silicon as in the prior art, but the support member 25 has a heat insulating structure having the hollow portion 25B. The operation of this embodiment is the same as that of the above embodiment.

도10은 방전관(24)과 반사경(26)[도10에서는 반사경(26)은 생략됨]으로 이루어지는 광원 장치(18)의 다른 예를 도시하는 단면도이다. 본 실시예에서는 방전관(24)은 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 있어서의 온도 저하를 방지하도록 부분적으로 단열성 구조로 형성되어 있다. 즉, 방전관(24)의 단부는 외관부(24o)와 내관부(24i)로 이루어지는 이중관 구조로 형성되고, 외관부(24o)와 내관부(24i) 사이에 공기층 또는 진공층으로 이루어지는 단열부가 있다. 지지 부재(25)는 외관부(24o) 주위에 배치되어, 방전관(24)을 반사경(26)에 지지하고 있다. 본 실시예의 작용은 상기 실시예의 작용과 마찬가지다.FIG. 10 is a sectional view showing another example of the light source device 18 including the discharge tube 24 and the reflector 26 (the reflector 26 is omitted in FIG. 10). In this embodiment, the discharge tube 24 is formed in a partially heat insulating structure so as to prevent the temperature drop in the portion near the electrode 24A of the discharge tube 24. That is, the end part of the discharge tube 24 is formed in the double tube structure which consists of the exterior part 24o and the inner tube part 24i, and there exists a heat insulation part which consists of an air layer or a vacuum layer between the exterior part 24o and the inner tube part 24i. . The support member 25 is arrange | positioned around the exterior part 24o, and supports the discharge tube 24 to the reflector 26. As shown in FIG. The operation of this embodiment is the same as that of the above embodiment.

도11은 방전관(24)과 반사경(26)으로 이루어지는 광원 장치(18)의 다른 예를 도시하는 단면도이다. 본 실시예에서는 지지 부재(25)는 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 있어서의 온도 저하를 방지하도록 방전관(24)의 단부로부터 내측 위치에 배치되어 있다. 상기한 바와 같이, 전극(24A)의 금속 미립자가 방전관(24)의 내벽에 부착되는 범위는 방전관(24)의 단부로부터 한정된 거리 내로 한정되어 있다. 지지 부재(25)는 전극(24A)의 금속 미립자가 방전관(24)의 내벽에 부착되는 범위의 외측(즉, 내측 위치)에 설치되어 있다.11 is a cross-sectional view showing another example of the light source device 18 including the discharge tube 24 and the reflector 26. In this embodiment, the support member 25 is arrange | positioned in the inner position from the edge part of the discharge tube 24 so that the temperature fall in the part of electrode 24A vicinity of the discharge tube 24 may be prevented. As described above, the range in which the metal fine particles of the electrode 24A adheres to the inner wall of the discharge tube 24 is limited within a limited distance from the end of the discharge tube 24. The supporting member 25 is provided outside (that is, inside position) of the range in which the metal fine particles of the electrode 24A are attached to the inner wall of the discharge tube 24.

이 경우, 지지 부재(25)는 특히 단열성이 높은 재료로 만들어져 있지 않아도 좋으며, 예를 들어 지지 부재(25)는 열전도가 우수한 실리콘으로 만들어진다. 그 러면, 상기한 바와 같이 지지 부재(25)를 통과하는 열전도에 의해, 방전관(24)의 지지 부재(25)가 위치하는 부분이 온도의 최하점이 된다. 그러나, 방전관(24) 온도의 최하점이 금속의 미립자가 방전관(24)의 내벽에 부착되는 범위에서 떨어져 있으므로, 액체인 수은이 금속 미립자에 의해 가두어지는 일은 없다. 따라서, 본 발명에 따르면 방전관(24) 내의 많은 액체의 수은은 증발을 계속할 수 있어, 방전관(24) 내의 수은 가스의 양이 감소하는 일이 없으므로, 방전관(24)의 수명이 짧아지는 일이 없게 된다.In this case, the support member 25 does not have to be made of a particularly high heat insulating material. For example, the support member 25 is made of silicon having excellent thermal conductivity. Then, the portion where the support member 25 of the discharge tube 24 is located becomes the lowest point of the temperature by the heat conduction passing through the support member 25 as described above. However, since the lowest point of the temperature of the discharge tube 24 is separated in the range where the metal fine particles adhere to the inner wall of the discharge tube 24, the mercury as a liquid is not confined by the metal fine particles. Therefore, according to the present invention, the mercury of many liquids in the discharge tube 24 can continue to evaporate, so that the amount of mercury gas in the discharge tube 24 does not decrease, so that the lifetime of the discharge tube 24 is not shortened. do.

도12는 방전관(24)과 반사경(26)으로 이루어지는 광원 장치(18)의 다른 예를 도시하는 단면도이다. 본 실시예에서는, 광원 장치(18)는 방전관(24)을 반사경(26)에 지지하기 위해 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 위치에 배치된 지지 부재(25)와, 방전관(24)의 중앙부에 접촉하는 열 전도 부재(32)를 구비한다. 지지 부재(25)는 실리콘으로 만들어진다. 열 전도 부재(32)는 보다 방열성이 높은 실리콘으로 만들어진다. 혹은, 열 전도 부재(32)에 방열 핀을 설치하거나, 혹은 팬으로 냉각 공기를 이송하게 한다.12 is a cross-sectional view showing another example of the light source device 18 including the discharge tube 24 and the reflector 26. In the present embodiment, the light source device 18 includes a support member 25 disposed at a position near the electrode 24A of the discharge tube 24 and the discharge tube 24 to support the discharge tube 24 to the reflecting mirror 26. And a heat conducting member 32 in contact with the central portion of the. The support member 25 is made of silicon. The heat conduction member 32 is made of silicon with higher heat dissipation. Alternatively, heat dissipation fins are provided in the heat conduction member 32, or cooling air is transferred to the fan.

열 전도 부재(32)는 반사경(26)에도 접촉하여, 방전관(24)의 중앙부의 열을 반사경(26)으로 도피시키고, 방전관(24)의 중앙부에 온도의 최하점을 만든다. 따라서, 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분이 온도의 최하점이 되지 않도록 한다. 따라서, 액체인 수은은 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 모이지 않아, 액체인 수은이 전극(24A)의 금속 미립자에 의해 가두어지는 일이 없어져, 수은 가스의 양이 감소하는 일이 없으므로, 방전관(24)의 수명이 감소하게 된다.The heat conduction member 32 also contacts the reflector 26 to escape heat from the center portion of the discharge tube 24 with the reflector 26, and makes the lowest point of temperature at the center portion of the discharge tube 24. Therefore, the part near electrode 24A of the discharge tube 24 is not made into the lowest point of temperature. Therefore, the mercury, which is liquid, does not collect in a portion near the electrode 24A of the discharge tube 24, and the mercury, which is liquid, is not confined by the metal fine particles of the electrode 24A, and the amount of mercury gas decreases. Therefore, the life of the discharge tube 24 is reduced.

또한, 방전관(24)의 중앙부에 온도의 최하점을 만듦으로써, 수은(28)은 주로 온도가 낮은 부분으로 증발하고, 발생한 수은 가스가 방전관(24)의 전체 부분으로 확산되어 간다. 확산되어 간 수은 가스는 온도가 낮은 부분으로도 복귀해 간다. 이러한 방식으로, 수은 가스는 방전관(24)의 전체 부분으로 거의 한결같이 분포하여, 수은 가스의 온도 및 압력이 방전관(24)의 전체 부분으로 거의 같게 된다. 즉, 방전관(24)의 온도가 낮은 부분을 만듦으로써, 수은 가스의 온도를 제어할 수 있다. 방전관(24)으로부터 출사하는 빛의 휘도는 최적의 수은 가스 농도 및 그에 대응하는 최적의 관내 온도에서 최대가 되고, 수은 가스 농도가 최적치보다 높아지거나 낮아져도, 또한 관내 온도가 최적치보다 높아지거나 낮아져도, 방전관(24)으로부터 출사하는 빛의 휘도는 최대치보다도 저하한다. 본 예에서는 방전관(24)의 온도가 낮은 부분을 만들어, 그에 의해 관내 온도가 최적치에 또는 최적치에 가깝게 하여, 방전관(24)으로부터 출사되는 빛의 휘도를 최대로 할 수 있다.Moreover, by making the lowest point of temperature in the center part of the discharge tube 24, the mercury 28 mainly evaporates to the part with low temperature, and the generated mercury gas spreads to the whole part of the discharge tube 24. As shown in FIG. The mercury gas that has diffused returns to the low temperature part. In this way, the mercury gas is distributed almost uniformly over the entire part of the discharge tube 24 so that the temperature and pressure of the mercury gas are almost the same over the entire part of the discharge tube 24. That is, the temperature of the mercury gas can be controlled by making the part of the temperature of the discharge tube 24 low. The luminance of the light emitted from the discharge tube 24 is maximum at the optimum mercury gas concentration and the corresponding optimum tube temperature, and even if the mercury gas concentration is higher or lower than the optimum value, and the temperature in the tube is higher or lower than the optimum value. The luminance of light emitted from the discharge tube 24 is lower than the maximum value. In this example, a portion where the temperature of the discharge tube 24 is low is made, whereby the tube temperature is at or near the optimum value, thereby maximizing the luminance of the light emitted from the discharge tube 24.

도13은 방전관(24)과 반사경(26)으로 이루어지는 광원 장치(18)의 다른 예를 도시하는 단면도이다. 지지 부재(25)가 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 배치되어, 방전관(24)을 반사경(26)에 지지하고 있다. 단열재의 층(단열 시트)(34)이 지지 부재(25)와 반사경(26) 사이에 배치되어 있다. 단열재의 층(34)은 지지 부재(25)에 부착된 상태에서, 방전관(24)이 반사경(26)에 부착된다. 지지 부재(25)는 종래와 같이 실리콘으로 만들어지고, 단열재의 층(34)은 예를 들어 메타형 아라미드 섬유(예를 들어 데이진의 코넥스)로 만들어진다. 지지 부재(25)는 열전도성이 좋지만, 단열재의 층(34)이 열을 차단하기 때문에, 열이 방전관(24)의 단 부로부터 반사경(26)으로 도피하는 것이 방지된다. 따라서, 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 있어서의 온도 저하가 방지된다. 본 실시예의 작용은 상기 실시예의 작용과 마찬가지다.FIG. 13 is a cross-sectional view showing another example of the light source device 18 including the discharge tube 24 and the reflector 26. The support member 25 is arrange | positioned in the part of electrode 24A vicinity of the discharge tube 24, and supports the discharge tube 24 to the reflecting mirror 26. As shown in FIG. A layer (insulation sheet) 34 of heat insulating material is disposed between the support member 25 and the reflector 26. The discharge tube 24 is attached to the reflector 26 while the layer 34 of heat insulating material is attached to the supporting member 25. The support member 25 is made of silicon as conventionally, and the layer 34 of insulation is made of meta-type aramid fibers (for example, Teine's Conex). Although the support member 25 has good thermal conductivity, since the layer 34 of the heat insulating material blocks heat, the heat is prevented from escaping from the end of the discharge tube 24 to the reflector 26. Therefore, the temperature fall in the part of electrode 24A vicinity of the discharge tube 24 is prevented. The operation of this embodiment is the same as that of the above embodiment.

도14는 방전관(24)과 반사경(26)으로 이루어지는 광원 장치(18)의 다른 예를 도시하는 단면도이다. 지지 부재(25)가 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 배치되어, 방전관(24)을 반사경(26)에 지지하고 있다. 단열재의 층(단열 시트)(34)이 방전관(24)과 지지 부재(25) 사이에 배치되어 있다. 지지 부재(25)는 종래와 같이 실리콘으로 만들어지고, 단열재의 층(34)은 예를 들어 메타형 아라미드 섬유(예를 들어 데이진의 코넥스)로 만들어진다. 지지 부재(25)는 열전도성이 좋지만 단열재의 층(34)이 열을 차단하기 때문에, 열이 방전관(24)의 단부로부터 반사경(26)으로 도피하는 것이 방지된다. 따라서, 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 있어서의 온도 저하가 방지된다. 본 실시예의 작용은 상기 실시예의 작용과 마찬가지다.14 is a cross-sectional view showing another example of the light source device 18 including the discharge tube 24 and the reflector 26. The support member 25 is arrange | positioned in the part of electrode 24A vicinity of the discharge tube 24, and supports the discharge tube 24 to the reflecting mirror 26. As shown in FIG. A layer (insulation sheet) 34 of heat insulating material is disposed between the discharge tube 24 and the support member 25. The support member 25 is made of silicon as conventionally, and the layer 34 of insulation is made of meta-type aramid fibers (for example, Teine's Conex). The support member 25 has good thermal conductivity, but since the layer 34 of the heat insulating material blocks heat, it is prevented that heat escapes from the end of the discharge tube 24 to the reflector 26. Therefore, the temperature fall in the part of electrode 24A vicinity of the discharge tube 24 is prevented. The operation of this embodiment is the same as that of the above embodiment.

도15는 방전관(24)과 반사경(26)으로 이루어지는 광원 장치(18)의 다른 예를 도시하는 단면도이다. 본 실시예에서는 반사경(26)이 단열성 수지로 만들어진다. 반사경(26)은 단열성 수지, 예를 들어 폴리카보네이트로 만들어진다. 폴리카보네이트는 탄산과 다가 알코올과의 폴리에스테르 수지이다. 폴리카보네이트는 방향족 알코올을 이용함으로써 융점이 높고(열안정성이 우수하고), 기계적 강도가 커 전기 절연성이 좋은 특징을 갖는다. 알루미늄 등의 반사막(26A)이 반사경(26)의 내면에 지지 부재(25)와 겹치지 않도록 도포되어 있다. 따라서, 지지 부재(25)는 열전도 성이 좋아도 반사경(26)이 열을 차단하기 때문에, 열이 방전관(24)의 단부로부터 지지 부재(25)를 거쳐서 반사경(26)으로 도피하는 것이 방지된다. 따라서, 방전관(24)의 전극(24A) 근방의 부분에 있어서의 온도 저하가 방지된다. 본 실시예의 작용은 상기 실시예의 작용과 마찬가지다. 15 is a cross-sectional view showing another example of the light source device 18 including the discharge tube 24 and the reflector 26. In this embodiment, the reflector 26 is made of a heat insulating resin. The reflector 26 is made of a heat insulating resin, for example polycarbonate. Polycarbonate is a polyester resin of carbonic acid and polyhydric alcohol. By using an aromatic alcohol, polycarbonate has high melting point (excellent thermal stability), high mechanical strength, and good electrical insulation. 26 A of reflective films, such as aluminum, are apply | coated so that the inner surface of the reflecting mirror 26 may not overlap with the support member 25. Therefore, since the reflector 26 blocks the heat even if the support member 25 has good thermal conductivity, the heat is prevented from escaping from the end of the discharge tube 24 to the reflector 26 via the support member 25. . Therefore, the temperature fall in the part of electrode 24A vicinity of the discharge tube 24 is prevented. The operation of this embodiment is the same as that of the above embodiment.

도1은 본 발명의 광원 장치를 포함하는 노트북 컴퓨터를 도시하는 도면이다.1 is a diagram showing a notebook computer including the light source device of the present invention.

도2는 본 발명의 광원 장치를 포함하는 표시 장치를 도시하는 도면이다.2 is a diagram showing a display device including the light source device of the present invention.

도3은 도1의 디스플레이 도광판 및 광원 장치를 도시하는 평면도이다.FIG. 3 is a plan view showing the display light guide plate and the light source device of FIG.

도4는 도3의 도광판 및 광원 장치를 도시하는 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing the light guide plate and the light source device of FIG.

도5는 방전관을 도시하는 단면도이다.5 is a sectional view showing a discharge tube.

도6은 방전관과 반사경으로 이루어지는 광원 장치를 도시하는 단면도이다.6 is a sectional view showing a light source device including a discharge tube and a reflector.

도7은 도6의 선 Ⅶ-Ⅶ에 따른 광원 장치의 단면도이다.FIG. 7 is a sectional view of the light source device taken along the line VIII-VIII in FIG.

도8은 방전관과 반사경으로 이루어지는 광원 장치의 다른 예를 도시하는 단면도이다.8 is a sectional view showing another example of a light source device including a discharge tube and a reflector.

도9는 도8의 지지 부재를 도시하는 단면도이다.FIG. 9 is a sectional view showing the supporting member of FIG.

도10은 방전관과 반사경으로 이루어지는 광원 장치의 다른 예를 도시하는 단면도이다.10 is a sectional view showing another example of a light source device including a discharge tube and a reflector.

도11은 방전관과 반사경으로 이루어지는 광원 장치의 다른 예를 도시하는 단면도이다.11 is a sectional view showing another example of a light source device including a discharge tube and a reflector.

도12는 방전관과 반사경으로 이루어지는 광원 장치의 다른 예를 도시하는 단면도이다.12 is a sectional view showing another example of a light source device including a discharge tube and a reflecting mirror.

도13은 방전관과 반사경으로 이루어지는 광원 장치의 다른 예를 도시하는 단면도이다.13 is a cross-sectional view showing another example of a light source device including a discharge tube and a reflector.

도14는 방전관과 반사경으로 이루어지는 광원 장치의 다른 예를 도시하는 단 면도이다.14 is a cross-sectional view showing another example of a light source device composed of a discharge tube and a reflector.

도15는 방전관과 반사경으로 이루어지는 광원 장치의 다른 예를 도시하는 단면도이다.15 is a cross-sectional view showing another example of a light source device including a discharge tube and a reflector.

Claims (7)

적어도 하나의 전극을 갖는 방전관과,A discharge tube having at least one electrode, 상기 방전관으로부터 방사된 빛을 반사시키는 반사경과,A reflector reflecting light emitted from the discharge tube, 상기 반사경에 관하여 소정 위치에 상기 방전관을 지지하는, 소정 위치에 배치된 지지 부재를 구비하고,And a supporting member disposed at a predetermined position for supporting the discharge tube at a predetermined position with respect to the reflecting mirror. 상기 지지 부재는 상기 방전관의 상기 적어도 하나의 전극 근방의 상기 방전관의 부분에 있어서의 온도 저하를 방지하도록 상기 방전관의 상기 전극을 설치한 단부로부터 내측 위치에 배치되어 있는 광원 장치.The support member is disposed at an inner position from an end at which the electrode of the discharge tube is provided so as to prevent a temperature drop in a portion of the discharge tube near the at least one electrode of the discharge tube. 제1항에 있어서, 상기 방전관은 상기 적어도 하나의 전극을 상기 방전관의 단부에 있어서 갖는 것을 특징으로 하는 광원 장치.The light source device according to claim 1, wherein the discharge tube has the at least one electrode at an end of the discharge tube. 제1항에 있어서, 상기 지지 부재는, 상기 방전관의 상기 적어도 하나의 전극 근방의 상기 방전관의 부분의 온도 저하를 방지하도록, 상기 방전관의 각각의 단부 근방의 위치이며, 상기 방전관의 각각의 단부로부터 중앙측 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 광원 장치.The said support member is a position near each edge part of the said discharge tube so that the temperature of the part of the said discharge tube in the vicinity of the said at least 1 electrode of the said discharge tube may be prevented, and from each end of the said discharge tube, The light source device is arrange | positioned at the center position. 제1항에 있어서, 상기 지지 부재는 열전도성이 높은 재료로 제작되어 있는 것을 특징으로 하는 광원 장치.The light source device according to claim 1, wherein the support member is made of a material having high thermal conductivity. 제1항에 있어서, 상기 지지 부재의 위치는 상기 방전관의 온도의 최하점 부분인 것을 특징으로 하는 광원 장치.The light source device according to claim 1, wherein the position of the support member is a lowest point portion of the temperature of the discharge tube. 표시용 광원을 탑재한 표시 장치이며,It is a display device equipped with a display light source, 상기 표시 장치는 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 광원 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 표시 장치.The display device includes the light source device according to any one of claims 1 to 5. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 광원 장치를 포함하는 표시 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 정보 처리 장치.An information processing apparatus comprising a display device comprising the light source device according to any one of claims 1 to 5.
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